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高分子材料的制备ppt课件

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高分子材料PPT课件

高分子材料PPT课件

高分子材料遍及各行各业，各个领域：包装、农林牧渔、建筑、电子
电气，交通运输、家庭日用、机械、化工、纺织、医疗卫生、玩具、文 教办公、家具等等。
• 农用塑料：①薄膜 ②灌溉用管。
• 建筑工业：①给排水管PVC、HDPE ②塑料门窗 ③涂料油漆 ④ 复合地板、家具人造木材、地板 ⑤PVC天花板。
• 包装工业：①塑料薄膜：PE、PP、PS、PET、PA等 ②中空容器： PET、、PE、PP等 ③泡沫塑料：PE、PU等。
2020年9月28日
6
我国近代高分子科学的发展
• 我国高分子研究起步于50年代初，唐敖庆于1951年，发表 了首篇高分子 科学论文。
• 长春应化所1950年开始合成橡胶工作（王佛松，沈之荃）；
• 冯新德50年代在北京大学开设高分子化学专业。
• 何炳林50年代中期在南开大学开展了离子交换树脂的研究。
• 汽车工业：塑料件、仪表盘、保险机、油箱内饰件、坐垫等。
• 军工工业：飞机和火箭固体燃料（低聚物）、复合纤维等。
2020年9月28日
8
• 电气工业 ：①绝缘材料（导热性、电阻率）等、导电高分子；
②电子：通讯光纤、电缆、电线、光盘、手机、电话；
③家用电器：外壳、内胆（电视、电脑、空调）等。
• 医疗卫生中的应用： 人工心脏、人工脏器、人工肾（PU）、人工 肌肉、 输液管、人工肌肉、输液管、血袋、注射器、可溶缝合线 等。
• 1893年，法国人De Chardonnet发明粘胶纤维。
• 1907年，第一个合成高分子—酚醛树脂诞生。
• 1920年，德国人Staudinger发表了“论聚合”的论文，提 出了高分子的概念，并预测了聚氯乙烯和聚甲基丙烯酸甲 酯等聚合物的结构。1953年获诺贝尔化学奖。

高分子材料成型加工PPT课件

高分子材料成型加工PPT课件

部分了解的章节
第二章、第三章、第四章、第十二章、第十三章
考核方式
习题、读书报告、期终考试
可编辑课件PPT仁 浙江大学 教授
• 1980年7月由潘祖仁先生和孙经武（天津 大学）合编《高分子化学》，为文化革命 后我国第一部正式的高校教材。
• 1986年由潘祖仁先生为主编，对全书进行 了较大修改后再次出版。其后十余年间一 直是各校的主要教材，1992年被评为全国 优秀教材。
可编辑课件PPT
23
2、高分子材料的成型加工
高分子材料 成型加工工艺
实用的材料 或制品
（聚合物+助剂） 这一过程的工程技术
1 如何实现—方法(挤出、注射、压制等) 2 方法不同，产品性能不同 3 材料不同，方法不同 4 方法不同，设备不同
可编辑课件PPT
24
3、高分子材料的制造
高分子 化合物制造
的设可编备辑课件PPT
3
课程性质：
高分子材料与工程专业的 专业课程 核心课程
可编辑课件PPT
4
授课方式：
PowerPoint 1、讲课
录像
讲要点（部分章节） 2、自学
出专题、查资料、写报告
做相关的小课题 3、课外兴趣小组
写专题读书报告、集体讨论
可编辑课件PPT
5
授课内容与考核：
主要讲授的章节
绪论、第一章、第五章、第六章、 第七章、第八章、第九章、第十章、第十一章
物理化学 分可析编辑化课学件PPT
高分子物理 物理
材料力学 流体力学
…...
22
1、高分子材料的定义
高分子材料是一定配合的高分子化合物(由主要 成分树脂或橡胶和次要成分添加剂组成)在成型设备 中，受一定温度和压力的作用熔融塑化，然后通过 模塑制成一定形状，冷却后在常温下能保持既定形 状的材料制品。

17-高分子材料PPT模板

17-高分子材料PPT模板
常用的通用塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、 聚苯乙烯、酚醛树脂等。
具有良好的综合工程性能（包括力学 性能、耐热耐寒性能、耐蚀性和绝缘性能 等），主要用于制造工程结构件和机械零 部件等。
常用的工程塑料有聚甲醛、聚酰胺、 聚碳酸酯和ABS等。
（4）常用工程塑料
常用塑料的主要性能及用途如教材表8-1所示。
2.橡胶
如右图所示，部分晶态结构的分子排列情况介 于晶态和非晶态之间，其性能与结晶度有关，结晶 度的变化范围为50%～95%。
结晶度是指晶态结构在高分子化合物中所占的质 量分数或体积分数。
部分晶态
1.2 常用高分子材料
按其来 源不同
按物理形 态和用途
不同
天然高分子材料 有天然橡胶、纤维素、蚕丝等
合成高分子材料
这类结构高分子化合物的性能和加工都与线型 分子链高分子化合物相似。
支链型
如左图所示，体型分子链的高分子链之间通过许多
支链相互交联，空间形态呈网状。
这类结构的高分子化合物硬度高，有良好的耐热性
和强度，但脆性大，弹性和塑性低，不能重复成型，这
体型
种性质称为热固性。
2.聚集态结构
高分子的聚集态结构是指高分子材料内部高分子链之间的几何 排列或堆砌结构。按分子排列是否有序，高分子的聚集态结构分类 如下图所示。
种类很多，如合成塑料、合成橡胶、 合成纤维等。
塑料
其中以塑料、橡胶、合成纤 橡胶 维的产量最大
纤维 黏合剂 功能高分子材料
1.塑料
塑料是以树脂为主要成分，添加一些能改善使用性能和工艺性 能的添加剂塑制成型的高分子材料。
（1）塑料的组成
树脂的种类、性能和数量决定了塑料的性能。塑料中的添加剂 种类较多，常用的有以下几种。

高分子材料成型加工PPT课件

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根据产品需求选择合适的高分子材料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯 乙烯等。
原材料处理
对原材料进行干燥、除湿、清洁等预处理，确保其质量和稳定性。
配料与混合
根据生产需要，将多种原材料按比例混合，制备成适合加工的混 合料。
模具设计
模具材料选择
选用耐高温、耐腐蚀、高硬度的材料制作模具。
模具结构设计
根据产品形状、尺寸和性能要求，设计合理的模具结构。
环保化
总结词
环保意识的提高促使高分子材料成型加工向 更加环保的方向发展。
详细描述
为了降低高分子制品在生产和使用过程中的 环境污染，人们正在积极开发环保型的高分 子材料和加工技术。例如，采用可降解的高 分子材料、开发无毒或低毒的加工助剂、优 化加工工艺以减少能源和资源的消耗等。
智能化
总结词
智能化是高分子材料成型加工的未来重要发展方向。
表面处理
根据需要，对成品进行表面处理，如喷涂、电镀、热压等。
包装与储存
将成品进行包装，并选择适当的储存环境，以防受潮、尘土和紫外 线等因素影响。
04 高分子材料成型加工中的问题与对策
CHAPTER
气泡问题
总结词
气泡问题在高分子材料成型加工中较为常见，主要是由于气体在材料中滞留或挥 发所致。
详细描述
翘曲问题
总结词
翘曲问题是指高分子材料成型加工后 出现弯曲、变形的情况。
详细描述
翘曲问题会影响产品的外观和性能，如 导致不平整的表面或扭曲的形状。解决 翘曲问题的方法包括优化加工工艺、调 整模具设计和选择合适的材料等。
其他问题与对策
总结词
除上述问题外，高分子材料成型加工中还可能遇到其他问题，如裂纹、变色等。
02

高分子材料与工程PPT课件

高分子材料与工程PPT课件
实施方法
缩聚反应的实施方法包括熔融缩聚、溶液缩聚和界面缩聚等。熔融缩聚是将单体加热至熔融状态进行 缩聚；溶液缩聚是将单体溶解在溶剂中进行缩聚；界面缩聚则是在两种不相溶的溶剂界面上进行缩聚 。
逐步聚合反应原理及实施方法
逐步聚合反应原理
逐步聚合反应是一种特殊的缩聚反应， 通过单体分子间逐步缩合，形成高分子 化合物。逐步聚合反应具有反应条件温 和、产物分子量分布窄等优点。
实施方法
加聚反应的实施方法包括自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合等。其中自由基聚合是最常用的方法，通过引发 剂分解产生自由基，引发单体聚合。阳离子聚合和阴离子聚合则分别在阳离子和阴离子的引发下进行。
缩聚反应原理及实施方法
缩聚反应原理
缩聚反应是高分子合成的另一种重要方法，通过单体分子间缩合反应，脱去小分子化合物，形成高分 子化合物。缩聚反应通常是可逆的，需要在一定条件下进行。
浴中，溶剂与凝固剂交换后固化成纤维。此方法适用于某些需要特殊截
面形状或性能的纤维。
05
高分子材料改性技术
共混改性原理及方法
共混改性的原理
通过物理或化学方法将两种或两种以上的高 分子材料混合，以获得具有优异性能的新材 料。共混改性可以改善高分子材料的加工性 能、力学性能、热性能、电性能等。
共混改性的方法
橡胶成型加工方法
压延成型
将橡胶与配合剂混炼后，通过压延机压成一定厚度和宽度的胶片 或胶布。此方法适用于制造轮胎胎面、胶管、胶带等。
模压成型
将橡胶原料放入模具中，在平板硫化机上加热加压，使橡胶充满模 腔并硫化成型。此方法适用于制造密封件、减震件等。
注射成型
将橡胶加热熔融后注入模具中，在注射机和模具中完成硫化过程。 此方法适用于形状复杂、精度要求高的橡胶制品。

高分子材料ppt[完整版本]

高分子材料ppt[完整版本]

•
1909年 美国人Leo Baekeland用苯酚与甲醛反应制造出第一种完全人工合成的塑料——酚醛树酯。
•
1920年 德国人Hermann Staudinger发表了“关于聚合反应”的论文提出：高分子物质是由具有相同化学结构
的单体经过化学反应（聚合），通过化学键连接在一起的大分子化合物，高分子或聚合物一词即源于此。
• 按高分子排列情况分类：结晶高聚物，非 晶高聚物。
完整编辑ppt
7
4. 性能介绍
• 高分子材料的结构决定其性能，对结构的控制 和改性，可获得不同特性的高分子材料。高分子 材料独特的结构和易改性、易加工特点，使其具 有其他材料不可比拟、不可取代的优异性能，从 而广泛用于科学技术、国防建设和国民经济各个 领域，并已成为现代社会生活中衣食住行用各个 方面不可缺少的材料。 很多天然材料通常是高 分子材料组成的，如天然橡胶、棉花、人体器官 等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如 此。一般称在生活中大量采用的，已经形成工业 化生产规模的高分子为通用高分子材料，称具有 特殊用途与功能的为功能高分子
子化学作为一门新兴学科建立的标志。
•
1935年 杜邦公司基础化学研究所有机化学部的Wallace H. Carothers合成出聚酰胺66，即尼龙。尼龙在1938年
实现工业化生产。
•
1930年 德国人用金属钠作为催化剂，用丁二烯合成出丁钠橡胶和丁苯橡胶。
•
1940年 英国人T. R. Whinfield合成出聚酯纤维（PET）。
天然橡胶。
•
1956年Szwarc提出活性聚合概念。高分子进入分子设计时代。
•
1971年S. L Wolek 发明可耐300℃高温的Kevlar。

药用高分子材料药用合成高分子【共68张PPT】

药用高分子材料药用合成高分子【共68张PPT】
• 利用氢键结合也可实现卡波沫的溶胀与凝胶化作用， 其机理是引入一个羟基给予体。
3.乳化及稳定作用 一方面由于其分子中存在亲水、硫水部分，因而具有乳化作 用;另一方面它可在较大范围内调节两相粘度，大部分型号均可采用， 这是卡波沫运用于乳剂系统的最大伏点。
4.稳定性
固态卡波沫较稳定
宜中和后使用，中和后的聚合物凝胶在正常的条件下不会水解、氧 化
4.缓控释材料
①卡波沫的缓释、控释作用在于其溶胀与形成凝胶的性质。
②本品可与碱性药物生成盐并形成可溶性凝胶发挥缓释、控释作用，特别 适合与制备缓释液体制剂，如滴眼剂、滴鼻剂等，同时还可发挥掩味作 用。
5.黏膜黏附材料
近年来常利用卡波沫制备粘膜粘附片剂以达到缓释效果，聚合物 大分子链可以与粘膜糖蛋白大分子相互缠绕而维持常长时间粘附 作用，与一些水溶性纤维素衍生物配伍使用有更好的效果。
• 4.溶解性
• 丙烯酸树脂易溶于甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮和氯仿等极性有机溶剂， 但在水中的溶解性质则取决于树脂结构中的侧链基团和水溶液pH。
• 肠溶性树脂分子中的羧基比例越大，则需在pH更高的溶液中溶 解
• 胃崩型树脂和渗透性树脂中的酯基和季胺基在酸性和碱性环境中均不解 离，故不发生溶解。胃溶型树脂在胃酸环境溶解取决于其叔胺碱性基团 。
的；
② 基质、增稠剂、增黏剂－软膏、乳膏外用药剂或化妆品
③ 现代制剂应用 控释制剂: PAA-壳聚糖离子复合物－肽及蛋白质
PAA－聚乙烯醇、聚乙二醇可逆络合物
口服和黏膜制剂： PAA－聚乙烯醇 PAA－羟丙甲纤维素
巴布膏剂压敏胶： PAA－聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇
（二）、交联聚丙烯酸钠
（1）制备
• 5.渗透性
虽然含季胺基团的渗透型树脂在水中不溶，但季胺盐基具有很强 的亲水性，使其具有一定的水渗透溶胀性质。季胺基团比例越

第三章 工程塑料(高分子材料)PPT课件

第三章 工程塑料(高分子材料)PPT课件
（b）混炼法是用乳液聚合的方法分别制得AS树脂(丙烯腈 与苯乙烯的共聚物)和BA(丁腈橡胶)，然后两者进行机械混 拣，可得ABS。这种方法制得的ABS实际上是塑料与橡胶 的共混物。
（c）接枝混炼法，是由乳液接枝共聚制得的ABS树脂和另 一乳液制备的AS乳胶，将两种胶乳按不同比例混合、凝聚、 水洗、干燥，在混炼机上进行机械混炼，由于比例不同， 可得不同性质和型号的ABS。
⑤导热系数低；
⑥吸水性大（因酰胺基是亲水基团，其中PA6，PA66吸水性 最大）。
6.改性和新型聚酰胺 ①列增优强良② 单尼性体单龙能浇体③反，铸浇尼反应但尼铸龙④先应注与龙尼虽由芳注射金(龙有美以香射成属国(一下M族⑤结成型杜系材C简尼晶透邦型尼尼称公龙型明(龙龙R⑥抗M司聚尼。I()C开M冲高R。合龙芳I发)尼抗M尼香物。成⑦塑尼龙冲族龙，普功料电是龙尼尼的产。通主镀龙以龙)耐品尼是要尼高尼。呈龙2温为龙龙高0乳是世、A。纪耐B过S6辐0塑去年射料电代、，镀首耐 料相比尼，龙还)是是存尼在在龙腐M着6蚀C的强的尼一度尼龙白种龙较基色新，础品。所6种上要6不，或发获目尼展得前近龙起透主年6要明来为来有性基开聚，体间发必，苯了二电酰镀间尼苯龙二 ， 小 、 刚同度的较是的低它，、采胺是由用和把吸了聚具湿碱对有须苯聚而高酰抑合胺反制法通两应晶，种过活体。与性的如其的生日他成尼本聚，东合使洋物其纺织公司的 引足因 ，此起 使开的加 胺 艺应发尺快单直用了寸了体接龙注液受玻变聚能在原入体到璃化合通模甲34料密注一纤较45速过具聚00酰于 闭 射~℃定维大度简内氯间3高的成6，限等、，便聚和0苯℃压模型脆生采化间二制使的合不石很化下具方成用法苯酰己聚成。快温二间瞬中法非主及结内合型共步新胺度苯间成。结链不晶酰工。通混提品二-7，反型目晶上同0过胺的高种℃晶应的前聚引单界(T同优方抗。体商，-一合入体较，面7的异熔名法冲杜可7缩物侧进种多再7点品外。在来强邦聚具。 链 行为N观尼2进度公法有o0一的共4m01，龙聚一的司℃与0e般支缩℃x得但电)连电，，，性镀续镀由分N能的使o间解Am更工B用苯温exS为艺二在。度相 棉 纤 维M、C尼碳龙的纤分是维N子采、om量用钛ex比尼耐金一聚辐龙属般射法6，作尼来最具龙为实有早R现优于IM。异原1尼透的9理7力明龙6是年学尼，性开龙能通发具和过电化性学能处，理抗 晶 须 等6增高一强倍原的左料品张右，种强，在，度达单在为3体有.很850熔高万~1点度～20成M之透7.功P0上明a ，，聚、抗(商浸合低压品蚀吸物强名)水度先为为性使3、制20M品P表a ，面抗粗压 大上维增程的强度不万 尼 工尼上足，龙设龙弥。因备6最高熔成N补其此及重-。型点乙了中各模要模的缘M。之酰尼以项具。材方量C反下基龙玻力简尼聚料法高应，己性璃对学单。制龙达过在内耐且优苯取4性，能纤成4程模酰酰薄热仍良0能可型0胺膜M以具胺水有力都直加Z度倍P(，商钾内为性一学ay比接。亦比。t名为助快及般强eN可l品一ZoS催催速耐尼度层ymK糙催后T般t化化e抓龙。聚ee压。xvl化化再尼通l制S剂剂伤所目合a其r，剂进T龙常)取由性 具前，，是抗再(行用层高对催，有主以冲铝压使化1氨化并的要0尼强片板基其学工浸，苯吸电艺为渍甲附镀H后)酸，-还和剥级或然原电离绝 尼龙用浇玻铸璃，纤反因维应而增对温特强苯度别二后在适甲力品酰1用5氯种0于℃与是大龙对以支件苯6上化6、二为。法胺气基与缩透电体聚明尼镀，而尼，成近龙。使年K铜ev、lar具镍有、高铬 学强度多、品耐种疲龙和劳6小相性强批、比度尼、尺，低龙寸RT密量IrMo度制g尼、a品m来耐龙i的d高日具-T温本和有等等开共更一金发系缩高属的列聚优在E法X异制透系性品能表，面主要形用成 稳都定有性明生和显产耐提。热高的性性。。结、以膜晶耐制和性超层候和高压性刚明强材性度料尼耐。、龙列高更P温A则小C纤以P的维-密层尼9，吸/实。6龙亦湿。、6可为用均基作匀体塑和料。导，电制成性薄薄

《高分子材料进展》课件

《高分子材料进展》课件

生物降解高分子材料
生物降解高分子材料在体内可降解，如聚乳 酸、聚己内酯等，可用于药物载体和手术缝 合线等领域。
高分子材料的绿色化发展
要点一
可再生资源合成高分子材料
利用可再生资源合成高分子材料是绿色化学的重要方向， 如淀粉基塑料、纤维素基复合材料等。
要点二
环保型高分子材料
环保型高分子材料在生产过程中对环境影响较小，如水性 涂料、生物基塑料等，符合可持续发展要求。
光学性能与化学性能
总结词
高分子材料的光学性能和化学性能对于 其外观、耐久性和功能性至关重要。
VS
详细描述
光学性能主要包括透明度、光泽度和反射 率等，这些参数决定了材料在视觉上的表 现。化学性能包括耐腐蚀性、抗氧化性和 耐候性等，它们决定了材料在各种环境条 件下的稳定性和耐久性。
高分子材料的应用领域
合成方法与技术
自由基聚合
自由基聚合是一种常见的合成方法，通过引发剂产生自由基活性 种，引发单体聚合形成聚合物。
离子聚合
离子聚合是指通过离子键合形成聚合物的合成方法，包括阴离子聚 合和阳离子聚合两种类型。
配位聚合
配位聚合是一种定向聚合方法，通过过渡金属催化剂催化烯烃单体 进行聚合，形成具有特定立构规整性的聚合物。
智能化
高分子材料将逐渐实现智 能化，能够根据环境变化 进行自我调节和适应。
绿色化
环保意识的提高，高分子 材料的生产和使用将更加 注重环保和可持续发展。
高分子材料与其他学科的交叉融合
生物学
高分子材料与生物学的交 叉融合将产生更多生物医 用材料，如生物降解材料 、组织工程材料等。
物理学
高分子材料与物理学的交 叉融合将促进高分子材料 的结构和性能研究，提高 其稳定性和功能性。

高分子化工PPT演示课件

高分子化工PPT演示课件
第十三章高分子化工1高分子化工?11绪论??一高分子的基本概念??二高聚物的命名和分类??三高分子材料的制备?22聚合原理??一聚合反应的概念及分类??二连锁聚合??三逐步聚合2w一高分子的基本概念?1
第十三章 高分子化工
1
高分子化工
1绪论 • 一、高分子的基本概念 • 二、高聚物的命名和分类 • 三、高分子材料的制备 2聚合原理 • 一、聚合反应的概念及分类 • 二、连锁聚合 • 三、逐步聚合
20
w
D.粘结剂
通过表面粘结力、内聚力把材料粘合在一起，并在结合处有 足够强度的物质。
类型：溶液型、乳液型、膏糊型、粉末型、胶带型，并正向 高性能、低成本、无污染、使用方便、节能方面发展。
通常是高分子合成树脂或具有反应性的低相对分子质量合成 树脂。
主要有：酚醛树脂类、乙烯基树脂类、橡胶类、环氧树脂类 、丙烯酸类、热熔胶类、聚氨酯类、聚酯类以及有机硅类等
2
w
一、高分子的基本概念
1. 高分子化合物
2. 大分子链：由许多相同的、简单的小分子，通过共价键

连接，象一条链子
3. 结构单元：组成大分子链的最简单的基本结构。
4. 重复单元

• 重复单元可以和结构单元一样也可不一致
5. 聚合度：重复单元数或链节数，记作DP
6. 单体：形成结构单元的分子组成的化合物，即聚合物原料
绝大多数缩聚反应是属于逐步聚合反应。
27
w
二、连锁聚合
链引发—链增长—链终止几步基元反应。 活性中心：自由基、阳离子或阴离子。 1. 自由基聚合：活性中心是自由基的聚合（占聚合物的
60%） 2. 自由基共聚合： 3. 离子聚合：活性中心是离子的连锁聚合 4. 配位聚合：（P659） • 配位聚合是指单体分子首先在活性中心的空位上配位， 形成某种形式的络合物，随后单体分子相继插人过渡金 属一烷基键（Mt-R）中进行增长。

高分子概论高分子合成材料课件.ppt

高分子概论高分子合成材料课件.ppt

度
划
分
次结构型胶粘剂
——介于结构型与非结构型胶粘剂之间
高分子概论高分子合成材料课件
胶粘剂 —— 胶粘剂类型
有 机
动物胶：鱼胶、骨胶、虫胶 天然 植物胶：淀粉、松香、阿拉伯树胶
胶 粘 按剂 组
热塑性树脂胶：PVAc、PA、聚丙烯酸酯 合成 热固性树脂胶：环氧树脂、酚醛树脂
橡胶型胶粘剂：氯丁胶、丁腈胶
CH2OH
n
工程塑料
聚酰胺（polyamide）/ 尼龙（nylon）：
nylon-6、 nylon-11、 nylon-12、nylon-66、
nylon-610、 nylon-612、 nylon-1010、 nylon-1212
Nomex： O
OH
H
C
Kevlar： 聚碳酸酯（PC）：
O
CN
通用塑料：产量大、价格低、力学性能一般，主要作为非结构 材料使用，如：PP、PE、PVC、PSt等。
工程塑料：产量小、价格高、力学性能优异、耐热、耐磨、尺 寸稳定，主要作为结构材料使用，如：PA、PC、POM 等。
塑料的主要优点：质轻、电绝缘、耐化学腐蚀、易成型加工。 塑料的主要缺点：力学性能较金属差、表面硬度低、多数易
Ox n
天然纤维
高分子材料概述——纤维
棉花、羊毛、蚕丝、麻
人
造
纤
化维
学 纤 维
杂 链 合纤
成维
纤 维
碳 链
纤
维
再生蛋白质纤维 再生纤维素纤维：粘胶纤维、铜氨纤维 纤维素酯纤维：二醋酯纤维、三醋酯纤维
聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚氨酯弹性纤维 其它：聚脲、聚甲醛、聚酰亚胺
聚酰胺-酰肼、聚苯并咪唑等。

高分子材料ppt

高分子材料ppt
• 聚合物的相对分子质量或聚合度达到某一数值后才能显示 出有实用价值的机械强度，称为临界聚合度
• （2）高分子链的构象及 柔顺性
• 高分子链的构象：单件 内旋转（图）引起的原 子在空间占据不同位置 所构成的分子链的各种 形象。
• 高分子链的柔顺性：高 分子由于构象变化获得 不同卷曲程度的特性。
• 高分子链的柔顺性与单键内 旋转难易程度有关。
五、缩合聚合
• 定义：由两个或两个以上反应功能基的低分子化 合物，通过多次缩合反应形成聚合物，并伴随有 小分子化合物生成的一类逐步聚合的反应。
• 分类： • 1单体种类：均缩聚，混缩聚，共缩聚 • 2生成物分子结构：线型缩聚、体型缩聚 • 3反应（热力学）特征：平衡缩聚、非平衡缩聚
分子质量逐步增长，反应基本特征：大分子之间可 以互相反应生成更大的分子。
性能，如引入共轭双肩或形成电荷转移配合物等使价电子 非定域化，从而制成高聚物半导体、高聚物导体、高聚物 超导体、高聚物驻极体、压电高聚物、高聚物热电性和高 聚物的静电现象都有更深层次的研究。
• 3.光学性能：吸收、透明度、折射、双折 射、反射、内反射、散射。
• 4.热学性能： • 基本热学性能：热膨胀、比热容、热导率
• 微观运动特征的宏观表现：
• 玻璃态，高弹态，黏流态
第三节高分子材料的性能
• 高分子材料与小分子材料区别： • 1、相对分子质量明显不同 • 2、高分子化合物的相对分子质量和分子链尺寸存在多分
散性。 • 3、分子间作用力明显不同。 • 4、高分子化合物具有线链状和交联结构
二、高分子材料的性能
•
• 高聚物热学性能受温度影响比金属、无机材料大。 • 低耐热性 • 低导热性 • 高膨胀性
第四节、高分子化合物的合成方法
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第三章 高分子材料的制备
第一节 高分子材料概述 第二节 加聚型聚合物的制备 第三节 缩聚型聚合物的制备
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第一节 高分子材料概述
高分子材料的分类
按用途
塑料 橡胶 合成纤维 胶粘剂
按热性质
热塑性材料 热固性材料
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高分子材料的制备
天然气
石油 煤炭
单体
聚合
聚合物
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高聚物粒料
4
高聚物粉料
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化学基本知识
1. 线形高分子（linear polymer） 分子长链可以蜷曲成团。线形的分子间没有化学建键结合，
在受热或者受力的情况下分子间可以相互移动，因此线型高聚 物可以在适当的溶剂中溶解，加热时可以熔融，易于加工成型。
2. 支化高分子（branching polymer） 与线形高分子的化学性质相似，但物理机械性能不同，线
聚对苯二甲酸乙二醇酯（聚酯） 聚丙烯 聚酰胺（尼龙） 聚丙烯腈 聚氯乙烯
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高聚物的分子量
n CH2 CH
CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH
聚苯 乙烯
CH2 CHபைடு நூலகம்n
NH(CH2)6NH CO(CH2)4CO n
结构单元
结构单元
重复单元
M xn M0
PA66: 聚己二酰己二胺
式中:
M 是高分子的分子量
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② 构象：单键内旋转导致分子在空间的不同形态。
分子 热运动
键的旋转 角的变化
结构取向 的变化
③ 关于构象的分析：若N个单键，每个键有M个旋 转角，则分子可能的构象数为MN个；分子热运动 可使其构象状态每时、每刻都在发生变化，可用统 计方法讨论实现某种构象的概率。
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3）大分子链的具体结构
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高分子常用的元素 碳：C；氢：H；氧：O；氮：N；氯：Cl； 硫：S；氟：F；
高分子常用的基团：
腈基：CN；羧基: COOH; 羟基: OH; 酯基: R-COO-R' 烯基：C=C；炔基：C≡C; 苯基：
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高分子化合物的命名
以单体名称为基础，在前面加“聚”字
乙烯 丙烯 氯乙烯 甲基丙烯酸甲酯 聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯 聚甲基丙烯酸甲酯
形分子易于结晶，故密度，熔点，结晶度和硬度方面都高于 前者。
支化破坏了分子的规整性，故结晶度大大降低。
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3. 交联（ network polymer） 高分子链之间通过支链连接成一个空间三维网状结构
形成条件：若在缩聚反应过程中有三个以上的官能度的单 体存在；或在加聚过程中有自由基的链转移反应；或双烯 类单体中第二键的活化等都能生成的高分子。
结构单体：小分子量
聚 合 物：104～ 107
线链状结构：
高分子可以看成是数量庞大
的小分子以共价键相连接而 形成的，如果把小分子抽象
聚四氟乙烯单体（xqd）
为一个“点”，那么绝大多数高分子则可抽象为由千百 万
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链节、链段与聚合度：
链 节：是高分子链的最小结构单元。 链 段：高分子链的独立运动基本单元。 聚合度：链节的重复数目（n）。
支化与交联的性能差异: 支化的高分子可以溶解; 交联的高分子不溶解,在交联度不大的情况下溶胀,不熔融
的热固性塑料和硫化橡胶都是交联高分子。
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线型：长径比1000:1，具有良好的弹性和塑性，可溶解 或溶胀，加热可融化或软化；易于加工成形，可重复使 用。热塑性塑料PE、PVC等。 体型：网状结构，不溶不熔，具有良好的耐热性和强度， 但脆性大，弹性塑性低，不能重复使用。热固性树脂— 酚醛树脂等。
M0 是结构单元的分子量 9
单体名 称
乙烯 丙烯
氯乙烯
苯乙烯
异戊二 烯
表1 常用聚合物的单体及化学式
单体结构简式 CH2=CH2
CH2=CHCH3
CH2=CHCl
聚合物
[ CH2CH2 ]
[ CH2 CH ]n CH3
[ CH2CH ]n
Cl
CH2=CHPN
CH2 C CH CH2
CH3
[ CH2CH
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高分子的强度与分子量密切相关
C B
强
度
A
聚合度
A 点是初具强度的最低聚合度，A点以上强度随分子链迅速 增加
B 点是临界点，强度增加逐 渐减慢 C 点以后强度不再明显增加
不同高分子初具强度的聚合度和临界点的聚合度不同， 如
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物质结构的多层次性：
1）链结构单元的近程有序 ① 高分子链的化学组成： 碳链高分子 杂链高分子（C与O、S和N等元素形成共价键） 元素高分子（ C与Si、B、P等元素形成共价键) 梯型和双螺旋型高分子 ② 侧基和端基 ③ 支化和交联（支化表现为多个端基）
C CH2 ] n CH3
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表1 常用聚合物的单体及化学式
尼龙6：PA6
〔 HN－(CH2)5－CO 〕n
尼龙66：
ABS：
聚碳酸酯：PC
聚对苯二甲酸乙二酯：PET [ C
O
聚对苯二甲酸丁二酯：PBT
[C
O
C
OCH2CH2O
]
n
O
C
OCH2CH2CH2CH2O
]
n
O
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高聚物的组成与结构
高分子量：
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④ 键接结构：是指单体在形成高分子链时因相互 键接 而造成的各基团之间的相对位置。 例如：单体：CHR-CH2
a：头尾相接 -CHR-CH2-CHR-CH2b：头头（尾尾）相接 -CHR-CH2-CH2-CHRc：无规相接
2）整个高分子链的远程结构 ① 远程结构的研究主要包括分子量及分布；构象两 方面。
例如: 聚氯乙烯是由氯乙烯重复连接而成，其中单 体为[CH2=CHCl]，链节为 [CH2-CHCl] ，单体分子量 m=62.5，n为800~2400，M约为50000~150000。
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分子量和分子尺寸的多分散性：
一般高分子主链的单键都可内旋转，由此引起高分子 在空间有无数种排布（构象）。
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2
4
1
C-C键的内旋示意图 14
乙烯类高聚物的构型（全同立构）
因此，即使分子量相同的分子链，其构象不同，分子 尺寸也不相同。这可以理解为同一分子在不同的时刻可能 具有不同的尺寸，也可理解为分子量相同的不同分子之间 在同一时刻可具有不同的尺寸。上述性质决定了所谓高分 子的分子量和分子尺寸只能是某种意义上的统计平均值。
取单体简名，在后面加“树脂” 、“橡胶” 二字
如 苯酚 甲醛
酚醛树脂
尿素 甲醛
脲醛树脂
丁二烯 苯乙烯
丁苯橡胶
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以高分子链的结构特征命名
O
O
O
£ -C-NH-
-C-O-
-NH-C-O- -O-
聚酰胺
聚酯
聚氨酯 聚醚
商品名：合成纤维最普遍，我国以“纶”作为合成纤维的
后缀
涤纶 丙纶 锦纶 腈纶 氯纶